Question

Um elétron foi arremessado perpendicularmente sobre um campo magnético de 0,8 T com uma velocidade de 200 m/s. Determine a força magnética sobre o elétron.

Answer 1

A seguir, relembraremos o método de cálculo da força magnética e aplicaremos nossos conhecimentos sobre o eletromagnetismo.

• Força Magnética

Para calcular a força magnética que age sobre uma partícula, utilizamos a seguinte fórmula:

$\boxed{F_m=|q|\cdot v\cdot B\cdot sen(\theta)}$

Em que a letra grega Theta representa o ângulo entre o campo magnético (B) e a velocidade (V).

• Cálculo

A carga do elétron é a própria carga elementar, porém com sinal negativo:

$q=-1,6\cdot 10^{-19}\: C$

Porém, consideraremos apenas seu módulo:

$|q|=1,6\cdot 10^{-19}\: C$

O ângulo Theta vale 90° (por causa da trajetória perpendicular ao campo).

Temos todos os valores necessários, nas unidades do SI.

Vamos utilizar a fórmula:

$F_m=1,6\cdot 10^{-19}\cdot 200\cdot 0,8\cdot sen(90^o)$

$F_m=16\cdot 10^{-20}\cdot 200\cdot 8\cdot 10^{-1}\cdot 1$

$F_m=16\cdot 10^{-19}\cdot 2\cdot 8$

$F_m=16\cdot 10^{-19}\cdot16$

$F_m=256\cdot 10^{-19}$

$\boxed{F_m=2,56\cdot 10^{-17}\: N}$

• Resposta

A força magnética vale:

$\boxed{\boxed{F_m=2,56\cdot 10^{-17}\: N}}$

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